Universitas Gadjah Mada, 2018 Diunduh dari DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. HALAMAN PENGESAHAN...

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

LEMBAR PERNYATAAN ... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR SINGKATAN ... xviii

INTISARI ... xx

ABSTRACT ... xxi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 4

1.3. Batasan Masalah ... 5

1.4. Tujuan Penelitian ... 6

1.5. Manfaat Penelitian ... 6

1.6. Keaslian Penelitian ... 6

1.7. Sistematika Penulisan ... 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI ... 10

2.1. Tinjauan Pustaka ... 10

2.2. Dasar Teori ... 16

2.2.1. Global Positioning System (GPS) ... 16

ix

2.2.2. Indoor Localization ... 17

2.2.3. Computer Vision ... 23

2.2.4. Android ... 28

2.2.5. Firebase ... 30

2.2.6. OpenGL ... 31

2.2.7. MAXST AR ... 31

2.3. Pertanyaan Penelitian ... 32

BAB III METODE PENELITIAN... 33

3.1. Alat dan Bahan ... 33

3.1.1. Alat ... 33

3.1.2. Bahan ... 37

3.2. Alur Penelitian ... 37

3.3. Identifikasi Persyaratan Aplikasi ... 44

3.4. Desain RAD ... 45

3.4.1. Perancangan Model ... 47

3.4.2. Perancangan Antarmuka ... 56

3.4.3. Perancangan Sistem ... 62

3.5. Pengujian Aplikasi ... 65

3.5.1. Black-Box Testing ... 65

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 68

4.1. Prototipe Aplikasi ... 68

4.1.1. Fitur Way to Point ... 69

4.1.2. Fitur Way to Locate ... 79

4.1.3. Fitur Invitation ... 87

4.1.4. Fitur Tambahan ... 89

x

4.2. Pengujian... 92

4.2.1. Fitur Aplikasi ... 92

4.2.2. Akurasi Aplikasi ... 101

4.2.3. Pencahayaan ... 108

4.2.4. Sudut Pandang ... 114

4.2.5. Jarak ... 119

4.2.6. Kompatibilitas Perangkat ... 121

4.3. Usulan Kerangka Kerja Aplikasi ... 125

4.4. Kelebihan dan Keterbatasan Sistem ... 127

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 129

5.1. Kesimpulan ... 129

5.2. Saran ... 130

DAFTAR PUSTAKA ... 131

LAMPIRAN ... 137

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Tabel perbandingan beberapa sistem posisi untuk lokalisasi [26]. ... 13

Tabel 2.2. Spesifikasi perangkat Google Poject Tango [32]. ... 15

Tabel 2.3. Tabel perbandingan fitur SDK tahun 2017 [53]. ... 32

Tabel 3.1. Spesifikasi perangkat keras yang digunakan pada penelitian ... 34

Tabel 3.2. Daftar ponsel pintar pengujian aplikasi ... 35

Tabel 4. 1. Hasil pengujian fungsionalitas dan non-fungsionalitas aplikasi ... 93

Tabel 4. 2. Hasil pengujian fungsionalitas dan non-fungsionalitas aplikasi (Lanjutan) ... 94

Tabel 4. 3. Pengujian keberhasilan pelacakan terhadap intensitas cahaya dan jarak ... 120

Tabel 4. 4. Hasil pengujian aplikasi terhadap beberapa perangkat android ... 122

Tabel 4. 5. Hasil pengujian aplikasi terhadap beberapa perangkat Android

(Lanjutan) ... 123

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Contoh peta bangunan pusat perbelanjaan Google Indoor Maps [6]. 3 Gambar 2.1. Diagram fish bone penelitian mengenai navigasi di dalam bangunan

... 10

Gambar 2.2. Taxonomy metode indoor localization [18]. ... 12

Gambar 2.3. Ilustrasi RSSI fingerprinting [35]. ... 19

Gambar 2.4. Prosedur fingerprinting [34]... 20

Gambar 2.5. Diagram alir algoritma KNN... 21

Gambar 2.6. Contoh marker-oriented berupa QR Code. ... 24

Gambar 2.7. Contoh markerless menggunakan metode SLAM. ... 24

Gambar 2.8. Pemindaian lingkungan menggunakan SLAM [61] ... 26

Gambar 2. 9. Tumpukan perangkat lunak Android [48]. ... 29

Gambar 2.10. Ilustrasi alur struktur data Firebase [50]. ... 30

Gambar 3. 1. Lux meter yang digunakan dalam pengujian aplikasi. ... 35

Gambar 3.2. Diagram alir penelitian. ... 39

Gambar 3.3. Diagram alir pengembangan aplikasi. ... 42

Gambar 3.4. Blok kebutuhan sistem ... 45

Gambar 3.5. Alur proses kerja aplikasi pengunjung acara... 46

Gambar 3.6. Alur proses kerja aplikasi event organizer ... 47

Gambar 3.7 Diagram use case aplikasi AR navigasi ruangan ... 48

Gambar 3. 8. Sequence diagram aplikasi AR navigasi ruangan pengunjung acara

... 49

Gambar 3. 9. Sequence diagram aplikasi AR navigasi ruangan event organizer . 50

xiii

Gambar 3. 10. Activity diagram aplikasi AR navigasi ruangan pengunjung acara bagian 1 ... 51 Gambar 3. 11. Activity diagram aplikasi AR navigasi ruangan pengunjung acara bagian 2 ... 52 Gambar 3. 12. Activity diagram aplikasi AR navigasi ruangan event organizer bagian 1 ... 53 Gambar 3. 13. Activity diagram aplikasi AR navigasi ruangan event organizer bagian 2 ... 54 Gambar 3. 14. Activity diagram aplikasi AR navigasi ruangan event organizer bagian 3 ... 55 Gambar 3. 15. Activity diagram aplikasi AR navigasi ruangan event organizer bagian 4 ... 56 Gambar 3. 16. Rancangan antarmuka Low Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka sign in EO; b) Antarmuka utama EO; c) Antarmuka daftar peta EO . 57 Gambar 3. 17. Rancangan antarmuka Low Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka daftar posisi EO; b) Antarmuka tracking EO ... 58 Gambar 3. 18. Rancangan antarmuka Low Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka pemilihan peta tujuan EO; b) Antarmuka navigasi EO ... 58 Gambar 3. 19. Rancangan antarmuka Low Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka fitur mengundang EO; b) Antarmuka sign in pengunjung acara; c) Antarmuka pengunjung acara mendapatkan undangan ... 59 Gambar 3. 20. Rancangan antarmuka Low Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka Way to Locate pengunjung acara; b) Antarmuka navigasi pengunjung acara ... 59 Gambar 3. 21. Rancangan antarmuka High Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka sign in EO; b) Antarmuka utama EO; c) Antarmuka daftar peta EO . 60 Gambar 3. 22. Rancangan antarmuka High Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka menambah peta baru EO; b) Antarmuka daftar posisi EO; c)

Antarmuka menambah posisi baru EO ... 60 Gambar 3. 23. Rancangan antarmuka High Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka SLAM EO; b) Antarmuka menambah informasi arah EO ... 61

xiv

Gambar 3. 24. Rancangan antarmuka High Fidelity Wireframe aplikasi: a)

Antarmuka memilih peta tujuan EO; b) Antarmuka navigasi EO ... 61

Gambar 3. 25. Rancangan antarmuka High Fidelity Wireframe aplikasi: a) Antarmuka undangan EO; b) Antarmuka sign in pengunjung acara ... 62

Gambar 3. 26. Rancangan sistem aplikasi ... 63

Gambar 3. 27. Diagram alir tahap lokalisasi dan pemetaan SLAM... 64

Gambar 3. 28. Diagram alir data augmented reality ... 65

Gambar 4. 1. Gambaran kerja prototipe aplikasi ... 68

Gambar 4. 2. Fungsi untuk menambahkan item peta: a) Tampilan halaman Map; b) Tampilan halaman Position ... 70

Gambar 4. 3. Tampilan halaman Wifi Manager saat menambahkan wifi ... 71

Gambar 4. 4. Titik-titik fitur yang dihasilkan saat proses komputasi SLAM ... 72

Gambar 4. 5. Kode aplikasi untuk memunculkan titik-titik fitur dan menghentikan sementara tititk-titik fitur ... 72

Gambar 4. 6. Hasil objek trimatra koordinat cartesian ... 73

Gambar 4. 7. Kode aplikasi untuk memulai proses SLAM dan menghentikan proses SLAM ... 73

Gambar 4. 8. Proses pelacakan SLAM yang gagal ... 74

Gambar 4. 9. Titik-titik fitur ketika berada di ruangan gelap (10 lux) ... 75

Gambar 4. 10. Lokasi penyimpanan hasil SLAM di memori internal : a) Folder penyimpanan berkas; b) File .3dmap hasil proses SLAM ... 75

Gambar 4. 11. Lokasi penyimpanan hasil SLAM di Firebase storage: a) Folder penyimpanan berkas; b) File .3dmap hasil proses SLAM ... 76

Gambar 4. 12. Kode Aplikasi untuk menyimpan proses SLAM menjadi .3dmap 76 Gambar 4. 13. Bentuk basis data pada Firebase: a) Basis data peta; b) Isi dari data posisi berupa data akses poin; c) Isi dari data posisi berupa data nilai dari RSSI fingerprinting ... 78

Gambar 4. 14. Contoh anak panah yang digunakan sebagai texture objek trimatra

... 80

xv

Gambar 4. 15. Kode aplikasi class ObjectTrackeRenderer: a) Kode untuk

membuat permukaan objek; b) Kode untuk memberikan texture objek ... 81

Gambar 4. 16. Contoh kode aplikasi class BaseModel ... 82

Gambar 4. 17. Kode aplikasi class TexturedCube: a) Kode untuk membuat objek persegi; b) Kode untuk memberikan texture; c) Kode untuk memasukkan texture bitmap ke dalam objek ... 83

Gambar 4. 18. Perhitungan mundur proses WKNN ... 84

Gambar 4. 19. Objek tirmata berupa anak panah pada layar prianti pintar ... 84

Gambar 4. 20. Kode aplikasi untuk memberikan nilai jenis arah panah ... 85

Gambar 4. 21. Kode aplikasi untuk memuat file .3dmap dan menjalankan pada layar ponsel pintar ... 85

Gambar 4. 22. Peringatan untuk menggeser kamera ke arah kanan ... 86

Gambar 4. 23. Kode aplikasi untuk mangatur sudut pandang pengguna: a) Kode fungsi kompas; b) Kode fungsi pengkondisionalan sudut pandang ... 87

Gambar 4. 24. Contoh kode aplikasi fitur invitation ... 88

Gambar 4. 25. Contoh kode aplikasi class DeepLinkManager ... 88

Gambar 4. 26. Tampilan fitur invitation: a) Tampilan untuk memasukkan konten surel; b) Tampilan untuk mengirimkan surel ... 89

Gambar 4. 27. Tampilan Indoor Navigation Service: a) Bentuk icon aplikasi b) Tampilan launcher; c) Tampilan autentikasi EO; d) tampilan autentikasi pengunjung acara; e) Tampilan sign in; f) Tampilan register... 91

Gambar 4. 28. Tampilan halaman utama EO ... 91

Gambar 4. 29. Tampilan non-fungsionalitas: a) Tampilan menu; b) Tampilan instruksi; c) Tampilan tentang aplikasi ... 92

Gambar 4. 30. Undangan yang dikirim oleh EO: a) Undangan diterima lewat surel; b) Undangan diterima lewat SMS ... 95

Gambar 4. 31. Aktivitas saat link pada undangan ditekan: a) Link diarahkan ke

Play Store; b) Link diarahkan ke aplikasi ... 96

xvi

Gambar 4. 32. Tampilan setelah pengguna memberi izin akses splikasi: a)

Tampilan invitation id; b) Tampilan autentikasi aplikasi attendy ... 97

Gambar 4. 33. Tampilan aplikasi attendy: a) Peringatan jika pengguna belum terdaftar; b) Tampilan utama aplikasi attendy ... 97

Gambar 4. 34. Aplikasi attendy: a) Daftar acara yang diundang; b) Daftar peta navigasi tujuan yang tersedia ... 98

Gambar 4. 35. Tampilan navigasi AR: a) Proses perhitungan WKNN; b) Objek trimatra tertampil pada layar ponsel pintar ... 99

Gambar 4. 36. Informasi berupa orientasi sudut untuk membantu sudut pandang kamera ... 99

Gambar 4. 37. Kinerja aplikasi Indoor Navigation Sevice: a) Rata-rata penggunaan memori perangkat; b) Detail penggunaan kinerja aplikasi ... 100

Gambar 4. 38. Pengujian skenario di laboratorium informatika ... 102

Gambar 4. 39. Luaran ketika hanya 1 akses poin yang dipilih ... 102

Gambar 4. 40. Luaran ketika lebih dari 2 akses poin yang dipilih... 103

Gambar 4. 41. Percobaan pengujian akurasi aplikasi menggunakan 3 akses poin ... 103

Gambar 4. 42. Grafik persentase akurasi penentuan posisi terhadap jumlah akses poin yang digunakan dari 30 kali percobaan... 104

Gambar 4. 43. Tampilan aplikasi WifiAnalyzer; a) Tampilan daftar akses poin; b) Tampilan grafik kanal ... 105

Gambar 4. 44. Ilustrasi pengujian pada gedung bertingkat ... 106

Gambar 4. 45. Luaran yang salah pada pengujian di lantai 2 ... 107

Gambar 4. 46. Luaran yang salah pada pengujian koridor lantai 2 ... 107

Gambar 4. 47. Proses SLAM pada ruangan dengan intensitas cahaya paling rendah (0 lux) ... 109

Gambar 4. 48. Proses SLAM pada ruangan dengan intensitas cahaya tinggi (250 lux) ... 110

Gambar 4. 49. Proses SLAM pada ruangan dengan intensitas cahaya 20 lux .... 111

xvii

Gambar 4. 50. Proses SLAM pada ruangan dengan intensitas cahaya 100 lux .. 111

Gambar 4. 51. Proses SLAM yang dipengaruhi jumlah objek tertampil (intensitas 200 lux) ... 112

Gambar 4. 52. Kamera ponsel pintar ketika mendapat gangguan... 113

Gambar 4. 53. Kamera ponsel pintar dapat melakukan pelacakan tanpa penanda kembali ... 113

Gambar 4. 54. Ilustrasi jangkauan sudut pandang pengguna terhadap ruangan yang terlacak ... 115

Gambar 4. 55. Pengujian sudut pandang: a) Pengujian sudut pandang 0

⁰

; b) Pengujian sudut pandang 15

⁰

... 115

Gambar 4. 56. Pengujian sudut pandang: a) Pengujian sudut pandang 45

⁰

; b) Pengujian sudut pandang 90

⁰

... 116

Gambar 4. 57. Ilustrasi sudut pandang eye level, low level, high level ... 116

Gambar 4. 58. Pengujian sudut pandang low level: a) Sudut pandang sejajar dengan mata; b) Sudut pandang di bawah 10 cm dari mata ... 117

Gambar 4. 59. Pengujian sudut pandang low level: a) Sudut pandang di bawah 30 cm dari mata; b) Sudut pandang di bawah 60 cm dari mata ... 117

Gambar 4. 60. Pengujian sudut pandang high level: a) Sudut pandang sejajar dengan mata; b) Sudut pandang di atas 10 cm dari mata ... 118

Gambar 4. 61. Pengujian sudut pandang high level: a) Sudut pandang di atas 30 cm dari mata; b) Sudut pandang di atas 60 cm dari mata ... 118

Gambar 4. 62. Hasil pengujian jarak pada intensitas cahaya 50 lux ... 120

Gambar 4. 63. Hasil pengujian jarak pada intensitas cahaya 200 lux ... 121

Gambar 4. 64. Aplikasi gagal dipasang pada ponsel Sony Xperia L C2105 ... 124

Gambar 4. 65. Percobaan pertama ponsel Lava Iris 870 4G ... 124

Gambar 4. 66. Percobaan kedua ponsel Lava Iris 870 4G ... 125